CN111039178B - 车辆起重机控制方法、装置及车辆起重机 - Google Patents
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Abstract
本公开涉及一种车辆起重机控制方法、装置及车辆起重机。所述方法包括:根据接收到的来自控制手柄的用于起动起重机的输入信号,确定电压目标值;根据第一电压值和电压目标值,确定中间电压值;在到达第一控制时段的各个信号输出时间点时,确定并输出与该信号输出时间点对应的第一输出电压,第一目标时间点的第一输出电压为中间电压值,第一控制时段的时间终点的第一输出电压为电压目标值,在由第一控制时段的时间起点和第一目标时间点构成的第一时段内,后一信号输出时间点对应的第一输出电压相较于前一信号输出时间点对应的第一输出电压的增长幅度随时间的增加而增大。这样,对起重机的控制具有良好的微动性,防止启动过程中出现较大晃动。
Description
技术领域
本公开涉及车辆领域,具体地,涉及一种车辆起重机控制方法、装置及车辆起重机。
背景技术
车辆起重机是装在普通车辆底盘或者特制车辆底盘上的一种起重机,由上车和下车两个部分组成。下车底盘性能等同于整车总重相同的载重车辆,可以上路行驶。上车属于一种做循环、间歇性运动的机械,利用取物装置从取物地把物品提起,然后将物体移动到指定地点降下。车辆起重机上车的动作包括:臂架变幅、臂架伸缩、转台回转、卷扬收放这四个主要的动作。作业时操作人员位于上车的操作室进行吊装作业,如果臂架动作(包括臂架变幅和伸缩)、转台回转和卷扬收放的起动、停止控制不好,动作冲击会比较大,从而导致载重晃动,影响整车的稳定性。如果在吊装过程中臂架变幅晃动大、回转动作、卷扬收放晃动大导致吊装的重物晃动,损害吊装重物的稳定性。尤其在吊装一些较为贵重的物品时,如果不能做到精细化控制,严重危害到吊装作业的进行。相关技术中,没有专门的起重机动作起停控制技术,起停控制多依赖于操作人员的操作,对操作人员的专业性要求较高。
发明内容
本公开的目的是提供一种车辆起重机控制方法、装置及车辆起重机,以解决车辆起重机起停动作晃动大的问题。
为了实现上述目的,根据本公开的第一方面,提供一种车辆起重机控制方法,所述方法包括:
根据接收到的来自控制手柄的用于起动起重机的输入信号,确定电压目标值,其中,所述电压目标值为在与所述输入信号对应的第一控制时段内应当达到的用于输出至比例阀的输出电压的最大值,以及,所述用于输出至比例阀的输出电压用于控制比例阀的开口大小,进而控制所述起重机的动作;
根据第一电压值和所述电压目标值,确定中间电压值,其中,所述第一电压值为能够使比例阀动作的最小输出电压;
在到达所述第一控制时段的各个信号输出时间点时,确定并输出与该信号输出时间点对应的第一输出电压,其中,第一目标时间点对应的第一输出电压为所述中间电压值,所述第一控制时段的时间终点对应的第一输出电压为所述电压目标值,并且,在由所述第一控制时段的时间起点和所述第一目标时间点构成的第一时段内,后一信号输出时间点对应的第一输出电压相较于前一信号输出时间点对应的第一输出电压的增长幅度随时间的增加而增大。
可选地,所述根据接收到的来自控制手柄的用于起动起重机的输入信号,确定电压目标值,包括:
根据所述输入信号、所述第一电压值、第二电压值、第一输入值和第二输入值,确定所述电压目标值,其中,所述第二电压值为使所述比例阀开口最大的输出电压,所述第一输入值为所述控制手柄的最小有效输入值,所述第二输入值为所述控制手柄的最大有效输入值。
可选地,按照如下公式获得所述电压目标值Y目标:
Y目标=Ymin+(Ymax-Ymin)/(Xmax-Xmin)*(Xin-Xmin)
其中,Ymin为所述第一电压值,Ymax为所述第二电压值,Xmin为所述第一输入值,Xmax为所述第二输入值,Xin为来自控制手柄的所述输入信号。
可选地,在由所述第一目标时间点和所述第一控制时段的时间终点构成的第二时段内,后一信号输出时间点对应的第一输出电压相较于前一信号输出时间点对应的第一输出电压的增长幅度保持不变。
可选地,所述方法还包括:
在到达第二控制时段的各个信号输出时间点时,确定并输出与该信号输出时间点对应的第二输出电压,其中,第二目标时间点对应的第二输出电压为所述中间电压值,所述第二控制时段的时间终点对应的第二输出电压为第三电压值,并且,在由所述第二目标时间点和所述第二控制时段的时间终点构成的第三时段内,后一信号输出时间点对应的第二输出电压相较于前一信号输出时间点对应的第二输出电压的减小幅度随时间的增加而减小,以及,所述第二目标时间点为所述第二控制时段内的信号输出时间点之一,所述第三电压值为使所述比例阀动作停止的最小输出电压。
可选地,在由所述第二控制时段的时间起点和所述第二目标时间点构成的第四时段内,后一信号输出时间点对应的第二输出电压相较于前一信号输出时间点对应的第二输出电压的减小幅度保持不变。
可选地,所述根据接收到的来自控制手柄的用于起动起重机的输入信号,确定电压目标值,包括:
判断接收到的来自控制手柄的所述输入信号是否超过输入信号标准值;
若所述输入信号超过所述输入信号标准值,根据所述输入信号标准值,确定所述电压目标值。
可选地,所述根据所述输入信号标准值,确定所述电压目标值,包括:
按照如下公式获得所述电压目标值Y目标:
Y目标=Ymin+(Ymax-Ymin)/(Xmax-Xmin)*(X标准-Xmin)
其中,Ymin为所述第一电压值,Ymax为第二电压值,Xmin为第一输入值,Xmax为第二输入值,X标准为所述输入信号标准值,其中,所述第二电压值为使所述比例阀开口最大的输出电压,所述第一输入值为所述控制手柄的最小有效输入值,所述第二输入值为所述控制手柄的最大有效输入值。
根据本公开的第二方面,提供一种车辆起重机控制装置,所述装置包括:
第一确定模块,用于根据接收到的来自控制手柄的用于起动起重机的输入信号,确定电压目标值,其中,所述电压目标值为在与所述输入信号对应的第一控制时段内应当达到的用于输出至比例阀的输出电压的最大值,以及,所述用于输出至比例阀的输出电压用于控制比例阀的开口大小,进而控制所述起重机的动作;
第二确定模块,用于根据第一电压值和所述电压目标值,确定中间电压值,其中,所述第一电压值为能够使比例阀动作的最小输出电压;
第一处理模块,用于在到达所述第一控制时段的各个信号输出时间点时,确定并输出与该信号输出时间点对应的第一输出电压,其中,第一目标时间点对应的第一输出电压为所述中间电压值,所述第一控制时段的时间终点对应的第一输出电压为所述电压目标值,并且,在由所述第一控制时段的时间起点和所述第一目标时间点构成的第一时段内,后一信号输出时间点对应的第一输出电压相较于前一信号输出时间点对应的第一输出电压的增长幅度随时间的增加而增大。
可选地,所述第一确定模块用于根据所述输入信号、所述第一电压值、第二电压值、第一输入值和第二输入值,确定所述电压目标值,其中,所述第二电压值为使所述比例阀开口最大的输出电压,所述第一输入值为所述控制手柄的最小有效输入值,所述第二输入值为所述控制手柄的最大有效输入值。
可选地,按照如下公式获得所述电压目标值Y目标:
Y目标=Ymin+(Ymax-Ymin)/(Xmax-Xmin)*(Xin-Xmin)
其中,Ymin为所述第一电压值,Ymax为所述第二电压值,Xmin为所述第一输入值,Xmax为所述第二输入值,Xin为来自控制手柄的所述输入信号。
可选地,在由所述第一目标时间点和所述第一控制时段的时间终点构成的第二时段内,后一信号输出时间点对应的第一输出电压相较于前一信号输出时间点对应的第一输出电压的增长幅度保持不变。
可选地,所述装置还包括:
第二处理模块,用于在到达第二控制时段的各个信号输出时间点时,确定并输出与该信号输出时间点对应的第二输出电压,其中,第二目标时间点对应的第二输出电压为所述中间电压值,所述第二控制时段的时间终点对应的第二输出电压为第三电压值,并且,在由所述第二目标时间点和所述第二控制时段的时间终点构成的第三时段内,后一信号输出时间点对应的第二输出电压相较于前一信号输出时间点对应的第二输出电压的减小幅度随时间的增加而减小,以及,所述第二目标时间点为所述第二控制时段内的信号输出时间点之一,所述第三电压值为使所述比例阀动作停止的最小输出电压。
可选地,在由所述第二控制时段的时间起点和所述第二目标时间点构成的第四时段内,后一信号输出时间点对应的第二输出电压相较于前一信号输出时间点对应的第二输出电压的减小幅度保持不变。
可选地,所述第一确定模块,包括:
判断子模块,用于判断接收到的来自控制手柄的所述输入信号是否超过输入信号标准值;
确定子模块,用于若所述输入信号超过所述输入信号标准值,根据所述输入信号标准值,确定所述电压目标值。
可选地,所述确定子模块用于按照如下公式获得所述电压目标值Y目标:
Y目标=Ymin+(Ymax-Ymin)/(Xmax-Xmin)*(X标准-Xmin)
其中,Ymin为所述第一电压值,Ymax为第二电压值,Xmin为第一输入值,Xmax为第二输入值,X标准为所述输入信号标准值,其中,所述第二电压值为使所述比例阀开口最大的输出电压,所述第一输入值为所述控制手柄的最小有效输入值,所述第二输入值为所述控制手柄的最大有效输入值。
根据本公开的第三方面,提供了一种车辆起重机,所述车辆起重机包括控制手柄、上车控制器以及比例阀,所述上车控制器用于执行本公开第一方面所述方法的步骤。
通过上述技术方案,根据接收到的来自控制手柄的根据接收到的来自控制手柄的输入信号,确定电压目标值,以及,根据第一电压值和电压目标值,确定中间电压值,并在到达第一控制时段的各个信号输出时间点时,确定并输出与该信号输出时间点对应的第一输出电压。其中,在由第一控制时段的时间起点和第一目标时间点构成的第一时段内,后一信号输出时间点对应的第一输出电压相较于前一信号输出时间点对应的第一输出电压的增长幅度随时间的增加而增大。这样,在对车辆起重机的控制结果不变的情况下,输出电压的增长幅度随时间的推进由小变大,在刚刚起动的时段内控制车辆起重机较为平缓地动作,使其具有良好的微动性,防止出现较大的晃动,保证车辆起重机起动过程中的平稳性,无需依靠操作人员的操作技术,提升操作人员的用户体验。
本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本公开的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的具体实施方式一起用于解释本公开,但并不构成对本公开的限制。在附图中:
图1是本公开的车辆起重机结构的一种示例性的示意图;
图2是根据本公开的一种实施方式提供的车辆起重机控制方法的流程图;
图3是第一控制时段对应于信号输出时间点的第一输出电压的一种示例性的示意图;
图4是第二控制时段对应于信号输出时间点的第二输出电压的一种示例性的示意图;
图5是根据本公开的一种实施方式提供的车辆起重机控制装置的框图。
具体实施方式
以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开,并不用于限制本公开。
需要注意,本公开中提及的“第一”、“第二”等概念仅用于对不同的名词、装置、模块或单元进行区分,并非用于限定这些名词、装置、模块或单元所执行的功能的顺序或者相互依存关系。
车辆起重机是装在普通车辆底盘或者特制车辆底盘上的一种起重机,由上车和下车两个部分组成。下车底盘性能等同于整车总重相同的载重车辆,可以上路行驶。上车属于一种做循环、间歇性运动的机械,利用取物装置从取物地把物品提起,然后将物体移动到指定地点降下。车辆起重机上车的动作包括:臂架变幅、臂架伸缩、转台回转、卷扬收放这四个主要的动作。作业时操作人员位于上车的操作室进行吊装作业,如果臂架动作(包括臂架变幅和伸缩)、转台回转和卷扬收放的起动、停止控制不好,动作冲击会比较大,从而导致载重晃动,影响整车的稳定性。如果在吊装过程中臂架变幅晃动大、回转动作、卷扬收放晃动大导致吊装的重物晃动,损害吊装重物的稳定性。尤其在吊装一些较为贵重的物品时,如果不能做到精细化控制,严重危害到吊装作业的进行。相关技术中,没有专门的起重机动作起停控制技术,起停控制多依赖于操作人员的操作,对操作人员的专业性要求较高。
为了解决上述问题,本公开提供了一种车辆起重机控制方法。在介绍本公开提供的方法前,首先对车辆起重机的结构进行简单介绍。本公开涉及到的车辆起重机的控制方法主要是针对于车辆起重机的上车部分,因此,仅对车辆起重机的上车进行介绍,如图1所示,本公开涉及到的车辆起重机(上车部分)可以包括控制手柄、上车控制器、比例阀以及显示器。操作人员可以推动手柄来执行想要的控制速度。上车控制器为逻辑判断控制元件接收两个手柄的信号做出逻辑判断和逻辑运算后输出信号到执行元件主控阀组,控制每个起重机上车的动作。显示器为参数调节介质,可以通过显示器调节相应的控制参数进入到上车控制器中。
控制手柄是车辆起重机中的信号输入元件,用于将信号输入到上车控制器。操作人员可以通过快速或者缓慢的推动手柄控制车辆起重机执行不同的动作,例如以不同的速度动作。控制手柄可以包括左手柄和右手柄。并且,控制手柄可以是实体手柄,也可以模拟的手柄(例如,通过显示器显示的模拟手柄)。通过预先规定控制手柄的动作与信号模拟量之间的关系(例如,针对实体手柄,规定手柄滑动距离与信号模拟量之间的关系),在操作人员操作控制手柄时,根据控制手柄的实际位置就可以产生相应的模拟量信号。
上车控制器为逻辑判断控制元件,上车控制器可以接收控制手柄的信号,并基于信号做出逻辑判断和逻辑运算,之后,输出信号到执行元件(比例阀),进而控制起重机的动作。示例地,上车控制器可以通过PWM端口将输出信号输出到比例阀,以控制比例阀的开口大小,进而控制车辆起重机的动作,其中,比例阀开口越大,车辆起重机动作越快,比例阀开口越小,车辆起重机动作越慢。
如上所述,比例阀受控于上车控制器,并根据上车控制器的输出信号动作。并且,车辆起重机的比例阀可以为多个,多个比例阀可以构成主控阀组,主控阀组中多个比例阀相互配合起到控制车辆起重机动作的效果。并且,若比例阀为多个,则上车控制器分别向每个比例阀输出信号,以对比例阀进行控制。
显示器为参数调节介质,操作人员可以通过显示器调节相应的控制参数,上车控制器依据这些控制参数确定输出信号。
图2是根据本公开的一种实施方式提供的车辆起重机控制方法的流程图。本公开提供的方法可以应用于车辆起重机的上车控制器,或者,可以应用于能够控制上车控制器的其他设备。如图2所示,本公开提供的方法可以包括以下步骤。
在步骤21中,根据接收到的来自控制手柄的用于起动起重机的输入信号,确定电压目标值。
其中,电压目标值为在与输入信号对应的第一控制时段内应当达到的用于输出至比例阀的输出电压的最大值,以及,用于输出至比例阀的输出电压用于控制比例阀的开口大小,进而控制起重机的动作。
与输入信号对应的第一控制时段就是该输入信号所对应的响应时段,在这一时段内,输入信号的输入需求应当被正确响应,也就是上车控制器应当在该时段结束前(一般是该时段末尾)输出与输入信号相符的输出信号。因此,电压目标值就是来自控制手柄的用于起动起重机的输入信号所期望的最终输出,在与输入信号对应的第一控制时段内,上车控制器应当逐渐增大输出电压从而使输出电压达到该电压目标值。示例地,与输入信号对应的第一控制时段可以为1s。
在一种可能的实施方式中,步骤21可以包括以下步骤:
根据输入信号、第一电压值、第二电压值、第一输入值和第二输入值,确定电压目标值。
其中,第一电压值为能够使比例阀动作的最小输出电压,第二电压值为使比例阀开口最大的输出电压,第一输入值为控制手柄的最小有效输入值,第二输入值为控制手柄的最大有效输入值。第一电压值、第二电压值、第一输入值、第二输入值均是预先设定的。例如,通过对比例阀进行调试得到能够使比例阀动作的最小输出电压的经验值和使比例阀开口最大的输出电压的经验值,以设定第一电压值及第二电压值。再例如,通过对控制手柄进行调试得到最小有效输入值的经验值和最大有效输入值的经验值,以设定第一输入值及第二输入值。
示例地,可以按照如下公式获得电压目标值Y目标:
Y目标=Ymin+(Ymax-Ymin)/(Xmax-Xmin)*(Xin-Xmin)
其中,Ymin为第一电压值,Ymax为第二电压值,Xmin为第一输入值,Xmax为第二输入值,Xin为来自控制手柄的输入信号。
在步骤22中,根据第一电压值和电压目标值,确定中间电压值。
其中,第一电压值为能够使比例阀动作的最小输出电压。一般情况下,第一电压值就是上车控制器向外输出电压的电压起始值。中间电压值可以取自第一电压值和电压目标值中间。示例地,中间电压值可以取第一电压值和电压目标值的中间值,其计算算式可以为:
在确定中间电压值之后,还可以将中间电压值与第一控制时段内的第一目标时间点相对应,也就是,令第一目标时间点对应的输出电压为中间电压值。第一目标时间点为第一控制时段内的信号输出时间点之一。第一目标时间点可以根据经验值设定。例如,设定为第一控制时段内处于中间的信号输出时间点。再例如,预先设定一个系数k(0<k<1),则可以将t0+k*(t1-t0)对应的时间点作为第一目标时间点,其中,t0为第一控制时段的时间起点,t1为第一控制时段的时间终点。
在步骤23中,在到达第一控制时段的各信号输出时间点时,确定并输出与该信号输出时间点对应的第一输出电压。
其中,第一目标时间点对应的第一输出电压为中间电压值(参见上文所述,将中间电压值与第一控制时段内的第一目标时间点相对应),第一控制时段的时间终点对应的第一输出电压为电压目标值。
这一步骤的目的是在第一控制时段内各信号输出时间点输出相应的输出电压,起到控制起重机的目的。
并且,在这一过程中,在由第一控制时段的时间起点和第一目标时间点构成的第一时段内,后一信号输出时间点对应的第一输出电压相较于前一信号输出时间点对应的第一输出电压的增长幅度随时间的增加而增大。也就是说,从第一控制时段的时间起点开始,所确定的第一输出电压逐渐向中间电压值增大,并且,在时间由第一控制时段的时间起点靠近第一目标时间点的过程中,第一输出电压增长的幅度逐渐增大。即,时间由第一控制时段的时间起点走向第一目标时间点这一过程中,第一输出电压首先平缓增长,而后逐渐增大涨幅。
针对第一时段,一般将第一时段时间起点的输出电压设为第一电压值,第一时段时间终点的输出电压为中间电压值,则在时间-输出电压构成的平面直角坐标系中,第一时段时间起点对应的第一输出电压可知,可确定出第一时段时间起点对应的坐标点,第一时段时间终点对应的第一输出电压已知,可确定出第一时段时间终点对应的坐标点,根据这两个坐标点,可以选择合适的函数,在坐标系中绘制合适的曲线,以使第一时段内后一信号输出时间点对应的第一输出电压相较于前一信号输出时间点对应的第一输出电压的增长幅度随时间的增加而增大、同时该曲线在第一目标时间点对应于中间电压值。示例地,可以从预设的二次函数中选择一个合适的二次函数,进而确定出第一时段内各信号输出时间点对应的第一输出电压。其中,预设的二次函数可以参照y=ax2+bx+c的形式,其中,a、b、c可根据经验值设定,并且,选择的二次函数需要满足第一时段对于增长幅度的需求、且选择的二次函数的纵坐标应当在第一时段内由第一电压值升至中间电压值。
在一种可能的实施方式中,在由第一目标时间点和第一控制时段的时间终点构成的第二时段内,后一信号输出时间点对应的第一输出电压相较于前一信号输出时间点对应的第一输出电压的增长幅度保持不变。
进入第二时段后,上车控制器输出的电压已经较大,此时保持输出电压匀速增长有助于起重机的动作平稳。因此,随着时间继续增加,第一输出电压的增长幅度保持不变,从而能够在输出电压较大的情况下保持动作平稳。示例地,针对第二时段,第二时段时间起点的输出电压为中间电压值,第二时段时间终点的输出电压为电压目标值,则在时间-输出电压构成的平面直角坐标系中,第二时段时间起点对应的第一输出电压可知,可确定出第二时段时间起点对应的坐标点,第二时段时间终点对应的第一输出电压已知,可确定出第二时段时间终点对应的坐标点,根据这两个坐标点,可以唯一确定一个一次函数,依据该一次函数就可以确定出第二时段内各信号输出时间点对应的第一输出电压。
在一种可能的示例中,确定出的第一控制时段的各个第一输出电压的曲线可以如图3所示。
从而,在到达第一控制时段的各个信号输出时间点时,可以基于上述坐标系中绘制的图形(直线或曲线),确定与该信号输出时间点对应的第一输出电压,并输出该第一输出电压,以实现对车辆起重机的控制。
也就是说,在由第一控制时段的时间起点和第一目标时间点构成的第一时段内,第一输出电压随时间增大逐渐增长,并且,增长幅度逐渐增大。车辆起重机刚开始动作时,输出较小的第一输出电压,此时增长幅度也较为平缓,使车辆起重机的起动平稳。以及,在起重机起动的开始阶段,使输出的电压平稳增加,具有更好的低速控制精度。
通过上述技术方案,根据接收到的来自控制手柄的输入信号,确定电压目标值,以及,根据第一电压值和电压目标值,确定中间电压值,并在到达第一控制时段的各个信号输出时间点时,确定并输出与该信号输出时间点对应的第一输出电压。其中,在由第一控制时段的时间起点和第一目标时间点构成的第一时段内,后一信号输出时间点对应的第一输出电压相较于前一信号输出时间点对应的第一输出电压的增长幅度随时间的增加而增大。这样,在对车辆起重机的控制结果不变的情况下,输出电压的增长幅度随时间的推进由小变大,在刚刚起动的时段内控制车辆起重机较为平缓地动作,使其具有良好的微动性,防止出现较大的晃动,保证车辆起重机起动过程中的平稳性,无需依靠操作人员的操作技术,提升操作人员的用户体验。
在一种可能的实施方式中,对应于起重机的起动过程,还存在起重机的停止过程,在这一实施方式中,本公开提供的方法还可以包括以下步骤:
在到达第二控制时段的各个信号输出时间点时,确定并输出与该信号输出时间点对应的第二输出电压。
第二目标时间点为第二控制时段内的信号输出时间点之一,第三电压值为使比例阀动作停止的最小输出电压。第二控制时段可以是在第一控制时段之后、且与第一控制时段相邻的控制时段。二者的时长可以相同,并且,第二目标时间点的选取方式与第一目标时间点的选取方式一致,此处不赘述。
其中,第二目标时间点对应的第二输出电压为中间电压值,第二控制时段的时间终点对应的第二输出电压为第三电压值。
由于比例阀的滞回效应,能够使比例阀动作(也就是比例阀阀口刚刚开启)的输出电压会大于使比例阀停止动作(也就是比例阀阀口恰好关上)的输出电压,从而,第三电压值略小于第一电压值。
并且,在由第二目标时间点和第二控制时段的时间终点构成的第三时段内,后一信号输出时间点对应的第二输出电压相较于前一信号输出时间点对应的第二输出电压的减小幅度随时间的增加而减小。也就是说,从第二目标时间点开始,所确定的第二输出电压逐渐向第三电压值减小,并且,在时间由第二目标时间点靠近第二控制时段的时间终点的过程中,第二输出电压的减小幅度逐渐降低。即,时间由第二目标时间点走向第二控制时段的时间终点这一过程中,第二输出电压首先较为快速地下降,而后逐渐减小下降速度。
针对第三时段中各个信号输出时间点对应的第二输出电压的确定方式与第一时段相似,区别仅在于二次函数的选择,此处选择的二次函数应当满足第三时段对于减小幅度的需求、且选择的二次函数的纵坐标应当在第三时段内由中间电压值降至第三电压值,针对其他部分,此处不再赘述。
在由第二目标时间点和第二控制时段的时间终点构成的第三时段内,第二输出电压随时间增大逐渐减小,并且,减小幅度逐渐减小。车辆起重机即将停止时,输出较小的第二输出电压,此时减小幅度较为平缓,使车辆起重机的停止较为平稳。以及,在起重机停止的结束阶段,使输出的电压减小并且减小幅度趋于平稳,车辆起重机能够平稳停止。
在一种可能的实施方式中,在由第二控制时段的时间起点和第二目标时间点构成的第四时段内,后一信号输出时间点对应的第二输出电压相较于前一信号输出时间点对应的第二输出电压的减小幅度保持不变。
车辆起重机刚刚开始停止的第四时段内,上车控制器输出的电压较大,此时不存在起重机晃动的平稳性问题,基于停止起重机的目的,可以较为快速地减小输出的电压。针对第四时段中各个信号输出时间点对应的第二输出电压的确定方式与第二时段相似,区别仅在于一次函数的选择,此处选择的一次函数的纵坐标应当在第四时段内降至中间电压值(例如,由电压目标值降至中间电压值),针对其他部分,此处不再赘述。
在一种可能的示例中,确定出的第二控制时段的各个第一输出电压的曲线可以如图4所示。
从而,在到达第二控制时段的各个信号输出时间点时,可以基于上述坐标系中绘制的图形(直线或曲线),确定与该信号输出时间点对应的第二输出电压,并输出该第二输出电压,以实现对车辆起重机的控制。
在一种可能的实施方式中,根据接收到的来自控制手柄的输入信号,确定电压目标值,可以包括以下步骤:
判断接收到的来自控制手柄的输入信号是否超过输入信号标准值;
若输入信号超过输入信号标准值,根据输入信号标准值,确定电压目标值。
示例地,可以按照如下公式获得电压目标值Y目标:
Y目标=Ymin+(Ymax-Ymin)/(Xmax-Xmin)*(X标准-Xmin)
其中,Ymin为第一电压值,Ymax为第二电压值,Xmin为第一输入值,Xmax为第二输入值,X标准为输入信号标准值。
也就是说,若来自控制手柄的输入信号超出标准,则直接通过该控制信号计算电压目标值是不切实际的,因此,使用输出信号标准值确定电压目标值,以更加适合起重机本身的控制需求。
图5是根据本公开的一种实施方式提供的车辆起重机控制装置的框图。如图5所示,所述装置50包括:
第一确定模块51,用于根据接收到的来自控制手柄的用于起动起重机的输入信号,确定电压目标值,其中,所述电压目标值为在与所述输入信号对应的第一控制时段内应当达到的用于输出至比例阀的输出电压的最大值,以及,所述用于输出至比例阀的输出电压用于控制比例阀的开口大小,进而控制所述起重机的动作;
第二确定模块52,用于根据第一电压值和所述电压目标值,确定中间电压值,其中,所述第一电压值为能够使比例阀动作的最小输出电压;
第一处理模块53,用于在到达所述第一控制时段的各个信号输出时间点时,确定并输出与该信号输出时间点对应的第一输出电压,其中,第一目标时间点对应的第一输出电压为所述中间电压值,所述第一控制时段的时间终点对应的第一输出电压为所述电压目标值,并且,在由所述第一控制时段的时间起点和所述第一目标时间点构成的第一时段内,后一信号输出时间点对应的第一输出电压相较于前一信号输出时间点对应的第一输出电压的增长幅度随时间的增加而增大。
可选地,所述第一确定模块51用于根据所述输入信号、所述第一电压值、第二电压值、第一输入值和第二输入值,确定所述电压目标值,其中,所述第二电压值为使所述比例阀开口最大的输出电压,所述第一输入值为所述控制手柄的最小有效输入值,所述第二输入值为所述控制手柄的最大有效输入值。
可选地,按照如下公式获得所述电压目标值Y目标:
Y目标=Ymin+(Ymax-Ymin)/(Xmax-Xmin)*(Xin-Xmin)
其中,Ymin为所述第一电压值,Ymax为所述第二电压值,Xmin为所述第一输入值,Xmax为所述第二输入值,Xin为来自控制手柄的所述输入信号。
可选地,在由所述第一目标时间点和所述第一控制时段的时间终点构成的第二时段内,后一信号输出时间点对应的第一输出电压相较于前一信号输出时间点对应的第一输出电压的增长幅度保持不变。
可选地,所述装置50还包括:
第二处理模块,用于在到达第二控制时段的各个信号输出时间点时,确定并输出与该信号输出时间点对应的第二输出电压,其中,第二目标时间点对应的第二输出电压为所述中间电压值,所述第二控制时段的时间终点对应的第二输出电压为第三电压值,并且,在由所述第二目标时间点和所述第二控制时段的时间终点构成的第三时段内,后一信号输出时间点对应的第二输出电压相较于前一信号输出时间点对应的第二输出电压的减小幅度随时间的增加而减小,以及,所述第二目标时间点为所述第二控制时段内的信号输出时间点之一,所述第三电压值为使所述比例阀动作停止的最小输出电压。
可选地,在由所述第二控制时段的时间起点和所述第二目标时间点构成的第四时段内,后一信号输出时间点对应的第二输出电压相较于前一信号输出时间点对应的第二输出电压的减小幅度保持不变。
可选地,所述第一确定模块51,包括:
判断子模块,用于判断接收到的来自控制手柄的所述输入信号是否超过输入信号标准值;
确定子模块,用于若所述输入信号超过所述输入信号标准值,根据所述输入信号标准值,确定所述电压目标值。
可选地,所述确定子模块用于按照如下公式获得所述电压目标值Y目标:
Y目标=Ymin+(Ymax-Ymin)/(Xmax-Xmin)*(X标准-Xmin)
其中,Ymin为所述第一电压值,Ymax为第二电压值,Xmin为第一输入值,Xmax为第二输入值,X标准为所述输入信号标准值,其中,所述第二电压值为使所述比例阀开口最大的输出电压,所述第一输入值为所述控制手柄的最小有效输入值,所述第二输入值为所述控制手柄的最大有效输入值。
关于上述实施例中的装置,其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述,此处将不做详细阐述说明。
本公开还提供一种车辆起重机,所述车辆起重机包括控制手柄、上车控制器以及比例阀,所述上车控制器用于执行本公开任意实施例所提供的车辆起重机控制方法的步骤。
以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式,但是,本公开并不限于上述实施方式中的具体细节,在本公开的技术构思范围内,可以对本公开的技术方案进行多种简单变型,这些简单变型均属于本公开的保护范围。
另外需要说明的是,在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征,在不矛盾的情况下,可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复,本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外,本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合,只要其不违背本公开的思想,其同样应当视为本公开所公开的内容。
Claims (9)
1.一种车辆起重机控制方法,其特征在于,所述方法包括:
根据接收到的来自控制手柄的用于起动起重机的输入信号,确定电压目标值,其中,所述电压目标值为在与所述输入信号对应的第一控制时段内应当达到的用于输出至比例阀的输出电压的最大值,以及,所述用于输出至比例阀的输出电压用于控制比例阀的开口大小,进而控制所述起重机的动作;
根据第一电压值和所述电压目标值,确定中间电压值,其中,所述第一电压值为能够使比例阀动作的最小输出电压;
在到达所述第一控制时段的各个信号输出时间点时,确定并输出与该信号输出时间点对应的第一输出电压,其中,第一目标时间点对应的第一输出电压为所述中间电压值,所述第一控制时段的时间终点对应的第一输出电压为所述电压目标值,并且,在由所述第一控制时段的时间起点和所述第一目标时间点构成的第一时段内,后一信号输出时间点对应的第一输出电压相较于前一信号输出时间点对应的第一输出电压的增长幅度随时间的增加而增大。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据接收到的来自控制手柄的用于起动起重机的输入信号,确定电压目标值,包括:
根据所述输入信号、所述第一电压值、第二电压值、第一输入值和第二输入值,确定所述电压目标值,其中,所述第二电压值为使所述比例阀开口最大的输出电压,所述第一输入值为所述控制手柄的最小有效输入值,所述第二输入值为所述控制手柄的最大有效输入值;
按照如下公式获得所述电压目标值Y目标:
Y目标=Ymin+(Ymax-Ymin)/(Xmax-Xmin)*(Xin-Xmin)
其中,Ymin为所述第一电压值,Ymax为所述第二电压值,Xmin为所述第一输入值,Xmax为所述第二输入值,Xin为来自控制手柄的所述输入信号。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在由所述第一目标时间点和所述第一控制时段的时间终点构成的第二时段内,后一信号输出时间点对应的第一输出电压相较于前一信号输出时间点对应的第一输出电压的增长幅度保持不变。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
在到达第二控制时段的各个信号输出时间点时,确定并输出与该信号输出时间点对应的第二输出电压,其中,第二目标时间点对应的第二输出电压为所述中间电压值,所述第二控制时段的时间终点对应的第二输出电压为第三电压值,并且,在由所述第二目标时间点和所述第二控制时段的时间终点构成的第三时段内,后一信号输出时间点对应的第二输出电压相较于前一信号输出时间点对应的第二输出电压的减小幅度随时间的增加而减小,以及,所述第二目标时间点为所述第二控制时段内的信号输出时间点之一,所述第三电压值为使所述比例阀动作停止的最小输出电压。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,在由所述第二控制时段的时间起点和所述第二目标时间点构成的第四时段内,后一信号输出时间点对应的第二输出电压相较于前一信号输出时间点对应的第二输出电压的减小幅度保持不变。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据接收到的来自控制手柄的用于起动起重机的输入信号,确定电压目标值,包括:
判断接收到的来自控制手柄的所述输入信号是否超过输入信号标准值;
若所述输入信号超过所述输入信号标准值,根据所述输入信号标准值,确定所述电压目标值。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述根据所述输入信号标准值,确定所述电压目标值,包括:
按照如下公式获得所述电压目标值Y目标:
Y目标=Ymin+(Ymax-Ymin)/(Xmax-Xmin)*(X标准-Xmin)
其中,Ymin为所述第一电压值,Ymax为第二电压值,Xmin为第一输入值,Xmax为第二输入值,X标准为所述输入信号标准值,其中,所述第二电压值为使所述比例阀开口最大的输出电压,所述第一输入值为所述控制手柄的最小有效输入值,所述第二输入值为所述控制手柄的最大有效输入值。
8.一种车辆起重机控制装置,其特征在于,所述装置包括:
第一确定模块,用于根据接收到的来自控制手柄的用于起动起重机的输入信号,确定电压目标值,其中,所述电压目标值为在与所述输入信号对应的第一控制时段内应当达到的用于输出至比例阀的输出电压的最大值,以及,所述用于输出至比例阀的输出电压用于控制比例阀的开口大小,进而控制所述起重机的动作;
第二确定模块,用于根据第一电压值和所述电压目标值,确定中间电压值,其中,所述第一电压值为能够使比例阀动作的最小输出电压;
第一处理模块,用于在到达所述第一控制时段的各个信号输出时间点时,确定并输出与该信号输出时间点对应的第一输出电压,其中,第一目标时间点对应的第一输出电压为所述中间电压值,所述第一控制时段的时间终点对应的第一输出电压为所述电压目标值,并且,在由所述第一控制时段的时间起点和所述第一目标时间点构成的第一时段内,后一信号输出时间点对应的第一输出电压相较于前一信号输出时间点对应的第一输出电压的增长幅度随时间的增加而增大。
9.一种车辆起重机,其特征在于,所述车辆起重机包括控制手柄、上车控制器以及比例阀,所述上车控制器用于执行权利要求1-7中任一所述方法的步骤。
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